【摘 要】水利工程在其建设过程中不可避免地对水土资源和生态环境造成影响，随着水土保持生态建设要求的不断提高，以工程措施为主的传统治理模式已难以满足要求，于是运用生态修复理论预防和治理水利工程的水土流失已成为新的趋势和更高的要求。本文通过北京市永定河生态治理工程的案例，在探讨生态修复的概念的同时，分析水利工程建设中水土流失的特点及其影响，并结合水利工程特有的建设特点，分析水利工程水土保持生态修复技术应采取的措施和方法，并提出现状存在的问题和解决的建议。
【关键词】水利工程；水土保持；生态修复
水土流失重点时段为施工前期水利工程在“三通一平”等工程施工期为土石方挖填的高峰期，在项目施工的同时，水土保持措施尚未实施或未完全发挥固土保水的功能，地表面裸露，是水土流失的重点时段。水利工程水土保持生态修复的几项技术我国水利工程水土保持建设主要以工程措施为主，措施布设先是满足主体工程的要求，对不稳定边坡、堆体、场地等扰动区多采用工程治理，导致水土资源保护、生态措施没有得到有效落实，防治模式难以满足我国生态环境建设形成的要求。
一、生态修复含义
生态修复的研究可追溯到世纪年代，涉及的相关概念有生态恢复、生态修复、生态重建等。在学术上使用较多的是“生态恢复”和“生态修复”，生态恢复的说法主要应用欧美国家，生态修复则主要流行于日本和我国。虽然在含义上有所区别，但都具有“恢复和发展”的内涵，即使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展，并为人类持续利用。
水利工程水土保持生态修复已被参建各方所重视，打造绿色水利工程已成为水利人的奋斗目标，水利工程水土保持生态修复也取得了较好的成绩。但在水土保持生态修复中，主要存在以下几个方面的问题大坝两岸边坡喷错支护范围偏大，限制了生态修复措施的实施；不注重对表层种植土的保护，影响后期植被生长质量和效果；植物物种单一，易退化植物措施建植后再次破坏严重；石质堆渣场防护仍为浆砌石挡墙加砌石护面的模式，需进一步改进。针对水利工程水土保持生态修复存在的上述问题，提出以下建议：在工程设计施工时，在保证边坡稳定的前提下，应减少边坡的开挖范围；对稳定的开挖边坡可采用喷混植生态恢复边坡植被；经工程支护的边坡应预留植生槽、生态笼砖等复绿技术的设置空间；在水土保持设计、施工布置时应规划表土堆存场，招标文件中应明确施工单位表土保护责任，建议表土收集储存施工单独委托单位承担；根据项目所在地气候条件’选择多种优势乡土植物物种作为植物重建物种，植物配置应为乔、灌、草；
二、水土保持生态复合型边坡修复技术实例应用
1.实例介绍
永定河是北京的母亲河，历史悠久，河道经过长时间逐渐形成了许多大大小小的沙坑，由于坑壁陡峭，大部分卵砾石裸露地表，部分地段分布有杂填土，因此，在河道主体工程施工之前，特别区分了杂填土和原有种植土，将杂填土运弃后，留下了原有种植土，为后期绿化工程做好了准备。
2.修复方法
随着科学技术的发展，喷混凝土、植生槽等新型技术成为开发建设项目生态修复的主要技术方法，并取得良好的效果。
永定河河道生态治理采用了新型的护岸材料，主要以连柴柳枝与各种柔性护岸相互结合，柳枝可用作护岸中的栅栏、筑堤的材料，也可以当作附生海苔的材料使用，这些枝条也被称作“柳木”或“枝柴”，可形成连柴栅栏植物护岸的形式。加工连柴栅栏需要长度约为、直径的枝条，并需要应用活木桩长度约为、死木桩长度约为和粗麻绳若干直径对连柴栅栏进行锚固。这种新型的生态护岸，可促进地表水和地下水的交换，滞洪补枯、调节水位，恢复河中动植物的生长，利用动植物自身的功能净化水体。这种护岸既能稳定河床，又能种植芦苇、菖蒲、鸢尾等高等级的水生植物和水柳等根系较为发达的树种等水边植物，形成自然的水陆过渡带，使河岸趋于自然形态从而更好地形成河流生物链，同时，水边植物可以削减波浪对河道冲刷影响。综合恢复，重视土壤改良和植物配置在传统的水利工程水土保持建设中，人工植物措施类型和植物物种单一，缺乏多样性同时土地经施工扰动后，土壤板结肥力降低，有机质减少，直接恢复植被将影响其生长效果，以至植被恢复后生态效益低下，易退化。
如在水利工程网格梁植草护坡施工时，在网格梁完成施工后，未经土壤改良便散播单一草籽，其边坡生态效果极差。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，实际施工中，应在网格梁内先进行除杂整治，然后覆盖种植土选择狗牙根、紫花苜蓿、三角梅、黄花槐等进行草、灌配置，效果会非常好。要注意的是，在植被重建前，应对施工迹地进行除杂清理，所有植物根系、种籽需建植在肥沃的种植土上，以保证植物生长效果。
用于水利工程生态修复的植物物种在水利工程水土保持生态修复植物物种的选择上，应遵循以下原则：植物物种应适合项目区的自然环境，同当地物种不互克；耐贫瘠、耐干旱、抗逆；速生、管理粗放，应优先考虑能固氮的物种；生态效益明显，兼具景观观赏性在不同区域的建植时，应考虑植物根系对工程的影响。永定河河道生态治理工程的植物景观设计理念是形成以溪流湿地为主的生态景观带，故此在地被植物材质的选择上，主要选择了适合沙质土壤条件的地被植物，如紫花地丁、二月兰、麦冬等，这些地被具有耐瘠薄、生命力强等多种特点，便于后斯粗放式的养护管理。在植物材质的应用上，以混播为主，打造大色块的大地景观效果，形成单一色调，多种材质。同时，将河道根据三年一遇洪水线划分中国水利学会学术年会论文集成多个区域，根据植物的特点合理布置，力求体现自然生态的设计理念。护坡覆土较厚土壤条件干燥，故此以各种旱生草本组合搭配灌木，形成大面积单一色块的地被植物效果。三年一遇洪水线以上覆土相对较厚，且离水面有一定的距离相对来说比较干旱，故此种植主要以灌乔为主。乔灌下较阴处，种植耐阴的单一品种，如麦冬、二月兰、白三叶等。在阳光充足的地方种植各种旱生草本组合，形成缀花草坪。三年一遇洪水线以内土壤条件比较湿润，种植以各种湿生组合为主局部种植单一开花植物品种，如马蔺、鸢尾、花叶芒等。湿生组合以开红花植物为主，主要为红蓼、红花酔架草、沼生柳叶菜按的比例混播。湖岸线高程内搭配多种挺水及浮水植物，丰富水面景观形成了门城湖、莲石湖、宛平湖、晓月湖等几个重要湖面景观。主要的植物品种有荷花、荇菜、再力花、梭鱼草、凤眼莲等。
三、发展趋势
1.增加对高坡度边坡的生态修复研究
现在学者多是对较为缓和的边坡开展生态修复，而对于一些高坡度岩石边坡的生态修复则是研究的较少，今后应该增加对一些高坡度边坡的生态修复研究。
2.制定符合我国实际情况的生态修复施工标准或者规范
现在开展的岩石边坡生态修复多是学者独自开展，所以研究信息不够畅通，今后应该加强合作，并在此基础上制定符合我国实际情况的生态修复施工标准或者规范。
3.充分利用当地废弃物
虽然基质的配制比例有所不同，但基质的粘结度、基质的酸碱度和基质的营养与水分的长效供应，一直都是基质配制研究的重点，因此基质的配制比例研究还应该继续下去，同时，在配制基质的研究中应该尽量考虑当地资源和当地废弃物的充分利用，并经工厂化特种处理，产业化生产植被护坡基质是可行的。
4.植物混播
护坡植被的种类已由当初的一种发展到现在采用几种植物混播的方法，但是开发利用乡土草种较少，利用木本植物进行岩体护坡更少。因此大力开发乡土灌木甚至小乔木和草本进行岩石边坡的生态修复，与当地自然植被景观构成一体，并创造自然演替的植物群落条件，是护坡植物选择中的创新内容。
总结
土壤生物技术在生态护坡的应用中应注意研究：（1）影响边坡稳定性的地质、地形、气候和水文条件等自然因素，以及合适的坡面加固技术；（2）不同地区和地点边坡乔灌草种的最佳组合，可能限制或促进植物工程物种存活的生物和物理因素，以建立稳定的坡面植物群落。裸露岩石边坡生态修复关键技术的研究与探索裸露的岩石边坡一般是在人类活动（如工程开发建设）或者自然灾害（如滑坡、崩岗等）过程中对自然山体的破坏而形成的。按形成的因素不同，一般具体表现为采石（矿）场的开采坑口、关停坑口、废气坑口、遗留边坡和公路、铁路等开采缺口。
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论文作者:罗晋恩,钟任资,冯康乐
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/3
标签：生态论文; 水土保持论文; 植物论文; 水利工程论文; 基质论文; 物种论文; 护坡论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;